基于Zigbee的汽車(chē)無(wú)線(xiàn)黑匣子

1．5 軟件流程
主單片機MG2455在接收到從胎壓監測模塊、溫度模塊、時(shí)鐘模塊發(fā)送來(lái)的數據后，由SPI口傳送給控制器，控制器在接收數據的同時(shí)還要對該數據進(jìn)行校驗和復雜的算法處理，并對處理后的結果進(jìn)行判斷。若數據超出了預先預定的范圍(如超壓、超時(shí)、超溫等)，則立即啟
動(dòng)報警，通過(guò)蜂鳴器提示駕駛員當前存在異常；否則提示汽車(chē)運行正常。此外，利用串口實(shí)現與電腦之間的通信，便于查詢(xún)、分析記錄的數據，為優(yōu)化控制算法和分析交通事故提供依據。
系統軟件主要完成兩方面的功能：1)實(shí)現汽車(chē)行駛狀態(tài)的實(shí)時(shí)檢測和記錄，檢測到故障時(shí)報警。2)將記錄數據通過(guò)RS232口上傳到上位機，以便進(jìn)行日常管理和事故診斷。
程序主要包括：主程序、數字量采集程序、開(kāi)關(guān)量采集程序、脈沖量采集程序、數據存儲程序、時(shí)鐘處理程序、故障處理程序、故障報警程序及串口通信程序等。
主程序流程圖如圖2所示。

2 系統測試
2．1 測試數據
數據分析結果，胎內每升高1℃，輪胎磨損就增加2％，一般溫度不能超過(guò)80℃，當溫度達95℃，輪胎情況就非常危險。而且氣壓過(guò)高，輪胎簾線(xiàn)過(guò)度伸張，胎體彈性降低，剛性增大，單位壓力增大，胎冠部接地面積減小，同時(shí)磨耗增加，胎面花紋易裂口，行駛中一旦受到障礙物沖擊，便會(huì )產(chǎn)生內裂或爆破。同時(shí)，本系統加有疲勞駕駛(時(shí)間監控)，所以當輪胎胎壓溫度超出預設值和駕駛時(shí)間超過(guò)4個(gè)小時(shí)時(shí)系統發(fā)出警報。在傳輸過(guò)程中誤差方面，胎壓測量精度為±0．5kpa，胎溫為±1℃。
2．2 實(shí)現功能
(1)它具有時(shí)間、日期及駕駛時(shí)間的采集、記錄、存儲功能。能對連續駕駛時(shí)間進(jìn)行記錄，由于交通安全法規定駕駛員每行駛4個(gè)小時(shí)要休息不得少于20分鐘，因此它可以對駕駛員的疲勞狀態(tài)進(jìn)行監控，一旦發(fā)現違例會(huì )有報警聲響起，同時(shí)會(huì )把該信息傳送到監控中心。(2)車(chē)輛行駛時(shí)溫度，胎壓的測量、記錄、存儲功能：a．溫度測量系統是對車(chē)的發(fā)動(dòng)機溫度進(jìn)行檢測，并進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，能夠對高溫的異常情況進(jìn)行報警，從而提高行車(chē)的安全行。b．輪胎壓力、溫度檢測系統的主要功能是對輪胎內部的壓力和溫度數據進(jìn)行監測，并進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，能夠對高壓、高溫、低壓的異常情況進(jìn)行報警，從而提高行車(chē)的安全行。c．運行數據存儲在大容量串行Flash存儲器中，即使掉電，數據也不丟失。d．配置了USB接口，可以用U盤(pán)直接讀取數據也可以連接到計算機上讀取。

3 結論
本系統具有時(shí)間、日期及駕駛時(shí)間的采集、記錄、存儲功能；汽車(chē)輪胎壓力、溫度等。
監測系統通過(guò)Zigbee無(wú)線(xiàn)射頻技術(shù)與主機實(shí)現通信；Flash存儲器存儲數據，即使掉電，數據也不丟失：配置了USB接口可以用U盤(pán)直接讀取數據也可以連接到計算機上讀??；具有超時(shí)(疲勞)報警及記錄功能，從而有效遏制司機疲勞行車(chē)，保證長(cháng)途運輸行車(chē)的安全。
本設計通過(guò)測試，系統運行良好，能滿(mǎn)足汽車(chē)黑匣子的基本使用要求。